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Dialysator Die Erfindung betrifft einen Dialysator, vorzugsweise
für künstliche Nieren.
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Die derzeit für künstliche Nieren vetwendeten Dialysatoren bestehen
aus Plexiglasplatten, indie in Längarichtung feine Kanäle in Form von parallel verlaufenden
dicht nebeneinander angeordneten Nuten oder Rillen vorgesehen sind. 1> lese Rillen
werden ebenso wie die Zubringer- und Abflussleitungen von Hand eingebracht und anschliessend
poliert. Zwischen Je zwei Platten, die mit ihren mit Rillen versehenen Seiten gegeneinander
Angeordnet sind, werden zwei Zellulosefolien eingelegt und die Platten trennb-ar
miteinander verschraubt, Wobei auf eine einwandfreie Dichtung der Anordnung geachtet
werden muss. Es ist möglich, mehrere solcher Platten Ubereinander anzuordnen, wobei
die im Inneren liegenden Platten
beidseitig mit einem Rrillensystem
versehen sind, während die Aussenseiten der äusseren Platten unbearbeitet bleiben.
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Bei diesen Dialysatoren wird die zu reinigende Flüssigkeit, beispielsweise
das Blut, zwischen den beiden Folien hindurchgeleitet, während die Reinigungsflüssigkeit
durch die Rillen strömt und infolge der grossen Fläche der trennenden Membranen
von beiden Seiten durch Dialyse auf die zu reinigende Flüssigkeit einwirkt.
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Diese bekannten 'Dialysatoren sind sowohl in der Herstellung als auch
im Gebrauch ausserordentlich aufwendig. Ihr Anschaffungspreis ist infolge der komplizierten
Herstellungsweise sehr hoch. Andererseits müssen die Dialysatoren jedesmal nach
Gebrauch von besonders geschultem Personal auseinandergenonimen, sorgfältig gereinigt,
desinfiziert und wieder einwandfrei zusammengesetzt werden. Dabei ist ihre Lebensdauer
beschrankt, da sie einerseits dauernd der Gefahr von Beschädigungen bei der Reinigung
und Montage ausgesetzt sind und andererseits nach einer gewissen Zeit der Verschleiss
ohnehin so gross ist, dass ihre Weiterverwendung nicht möglich ist.
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Die Erfindung hat die Aufgabe einen Dialysator zu schaffen der die
obengenannten Nachteile vermeidet. Zu diesem Zweck wird ein Dialysator verwendet,
der gemäss. der Erfindung aus zwei verhältnismässig dünnen aus einem spritz- oder
presstaren
Kunststoff hergestellten einseitig mit parallelen Längsrillen versehenen Platten
besteht, deren mit Rillen versehene Flächen einander zugekehrt sind und zwischen
denen sich zwei Zellulosefolien befinden, wobei die Folien jeweils mit den Platten
und unter sich derart längs der Plattenränder verklebt sind, dass sämtliche Teile
zu einer einstückigen Einheit verbunden sind0 Hierbei werden die Rillen, sowie die
der Zu- und Ableitung dienenden Kanäle bereits beim SJpritz-oder Pressvorgang mit
eingebracht und die entsprechenden Zur und Ableitungsstutzen beim Zusa menkleben
mit eingeklebt.
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Zweckmässigerweise sind die Längskanten dieser Platten parallel zu
den Rillen zu Längsrippen abgewinkelt, die der Versteifung dienen. Zur Erhöhung
der Festigkeit können die Platten ausserdem an ihrer nicht mit Rillen versehenen
Seite durch zwischen den Längsrippen angeordnete Querrippen verstärkt werden. Erforderlichenfalls
kennen mehrere solcher Einheiten, beispielsweise unter Verwendung von Distanzstücken
mittels Schraubverbindungen vereinigt werden, sodass ein grossflächiger Dialysator
entsteht.
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Die so erhaltenen Dialysatoren bzw. Dialysatorelemente sind in ihrer
Herstellung ausserordentlich billig. Es ist daher möglich, jeden einzelnen dieser
Dialysatoren nur einmal zu verwenden und ihn nach Gebrauch wegzuwerfen, bzw. zu
vernichten. Die bei einem Reinigungsverfåhren und dem hierdurch bedingten Auseinandernehmen
und Wiederzusallmenbauen
der bisher üblichen Dialysatoren möglicherweise
auftretenden Fehler oder Ungenauigkeiten sind damit grundsätzlich ausgeschlossen
und jegliche Gefährdung der Membrane vermieden, wodurch sich die Betriebssicherheit
erhöht. Durch die nur einmalige Verwendung entfällt zudem die Notwendigkeit von
Desinfektionsmaßnahmen, insbesondere, wenn beispielsweise die Leferung in fest geschlossener
keimfreier Verpackung erfolgt. Es tritt ein erheblicher Gewinn an Arbeitszeit ein
und es besteht ausserdem die Möglichkeit, ohne allzugrossen Aufwand stets gebrauchsfähige
Dialysatoren verrätig zu halten, sodass zwischen zwei Dialysen keine Wartzeiten
mehr auftreten.
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Der Unterschied in den Herstellungs- und Betriebskosten ist so bedeutend,
dass trotz des nur einmaligen Gebrauchs der Dialysatoren bzw. Dialysatorelemente
eine bemerkenswerte Verringerung der Gesamtkosten für Beschaffung und Betrieb erzielt
wird.
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Ein Ausführuhgsbeispiel für einen Dialysator gemäss Erfindung ist
in der beigefügten Zeichnung dargestellt.
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In dieser Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Dialysatorplatte
gemäss der Erfindung entsprechend der strichpunktierten Linie 1-1 in Fig. 3; Fig.
2 das eine Ende dieser Dialysatorplatte im Längsschnitt, entsprechend der strichpunktierten
Linie II-II in Fig. 3;
Fig. 3 eine Ansicht dieser Dialysatorplatte
in Richtung des Pfeiles a in Fig. 1; Fig. 4 ein Ende dieser Dialysatorplatte in
Richtung des Pfeiles b in Fig. 1 gesehen; Fig. 5 eine Ansicht dieser Dialysatorplatte
in Richtung des Pfeiles c in Fig. 3; Fig. 6 den Zusammenbau eines Dialysators bzw.
eines Dialysatorelementes aus zwei :Dialysatorplatten gemäss Fig. 1 bis 5 und aus
zwei Zellulosefolien, geschnitten gemäss Fig. 1; Fig. 7 einen aus zwei Dialysatorelementen
zusammengebauten Dialysator, im Schnitt wie Fig. 1; Fig. 8 eine Seitenkante eines
zusammengebauten Dialysators in vergrössertem Ma#stab, im Querschnitt -ähnlich Fig.
1; Fig. 9 ein Ende eines zusammengebauten Dialysators in vergrössertem Maßstab im
Längsschnitt ähnlich Fig 2.
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Der Dialysator gemäss der Erfindung ist aus verhältnismässig dünnen
Platten 11 zusammengesetzt, die auf ihrer einen Seite mit Längsrillen 1-2. versehen
sind. Längs der vier Aussenkanten der Platte ist ein gegenüber den äusseren Kanten
der Rillen 12 etwas überhöhter Rand 13 vorgesehen. Die Rillen 12, die in Fig.) nur
längs der beiden Seitenkanten angedeutet sind, enden in den Zuführungskanälen 14,
die wesentlich tiefer sind als die Rillen 12 und zu deren Aufnahme eine auf der
den Rillen 12 entgegengesetzen Seite der Platten längs ihrer beiden Sehmalseiten
verlaufende
Verstärkung 15 vorgesehen ist. Zum Ein bringen eines Zuführungs- bzw. Ableitungsstutzens
für die Kanäle 14, bzw. die Rillen 12, sind an den beiden schmalen Erden der Platte
halbzylinderförmige Ausnehmungen 16 in dem Rand 13 eingebracht. In der Mitte der
Stirnseiten der Platte befinden sich ausserdem flache Aussparungen 17, die zur Aufnahme
der Zuführungs- bzw. Ableitungsstutzen für die zu reinigende Flüssigkeit, beispielsweise
Blut, dienen.
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Auf der den Rillen 12 abgewandten Seite ist der Rand der Platte beiderseits
zu einer längsverlaufenden Verstärkungsrippe 21 abgewinkelt. Ebenso ist an den beiden
Frontseiten der Platte jeweils eine die beiden Rippen 21 verbindende Querrippe 22
vorgesehen. Zur Verstärkung der Platte können die beiden Längsrippen 21 in gewissen
Abständen durch weitere Querrippen 23 verbunden sein.
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Den Zusammenbau eines Dialysators bzw. eines Dialysatorelementes zeigt
Fig. 6, in der die einzelnen Teile in der Rethenfolge ihres Zusammenbaus nach getrennt
dargestellt sind.
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Di@ beiden Platten 1 und 2 sind derart angeordnet, dass ihre mit den
Rillen 12 versehenen Seiten gegeneinander weisen.
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Zwischen den beiden Platten werden die beiden Zellulosefolien 31 und
32 eingebracht und längs der überhöhten Ränder 13 $it den beiden Platten 1 bzw 2
jeweils durch eine Klebschicht 33,3-4 verklebt. Alsdann werden die beiden mit den
Folien 31 und
32 versehenen Platten 1 und 2 ihrerseits längs der
Kanten durch eine Klebschicht 35 miteinander verbunden. Die beiden Platten 1 und
2 bilden alsdann eine Einheit, in deren Innerem sich die von den Rillen 12 gebildeten
durch die beiden Membranen getrennten Kanäle befinden, durch die die Dialysatorflüssigkeit
hindurchfliessen kann, während zwischen den beiden nurwan ihren Rändern zusammenhängenden
Folien 31 und 32 die zu reinigende Flüssigkeit, beispielsweise Blut, hindurchgepumpt
wird. Hierbei legen sich die beiden Folien jeweils an die aussehen Kanten der Rillen
12.
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Die Eintritts- und Ablaufstutzen für die beiden Blüssigkeitskreise
werden beim Zusammenkleben des Dialysators gleichzeitig in geeigneter Weise in den
entsprechenden Öffnungen 16 und 17 mit eingeklebt. Vorteilhafterweise erhält der
einzuklebende Teil der in den Raum zwischen den Folien führenden Stutzen eine möglichst
flachovale Form, -um eine Faltenbildung der Folien zu vermeiden.
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Um eine grössere Fläche für den Vorgang der Dialyse verfügbar zu haben,
können mehrere in der soeben geschilderten Weise hergestellte Dialysatoren als Dialysatorelemente
neben- oder hintereinander geschaltet werden. Zu diesem Zweck können beispielsweise,
wie in Fig. 7 dargestellt, zwei oder mehr Dialysatorelemente mittels einer Verschraubungsanordnung
miteinander verbunden werden. Zwischen die Dialysatorelemente 7
und
8 in Fig. 7 werden die Abstandhalter 41 eingebracht, etwa so, dass sie sich zu beiden
Seiten längs der Rippen 21 jeweils in den Zwischenraum zwischen den Querrippen 22
befinden. Das Ganze wird dann durch eine Anzahl von paarweise einander zugeordneten
Traversen 42, die durch Schrauben 43 miteinander verbunden sind, zusammengehalten
Die Anordnung 42,43 ist in der Zeichnung durch gestrichelte Linien dargestellt.
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In den Figuren 8 und 9 entsprechen die Bezugszeichen denen der vorhergehenden
Figuren. Die beiden Figuren zeigen in vergrössertem Maßstab, wie beim Zusammenstellen
des Dialysators die Platten und Membranen zusammengeklebt sind Mit 18 ist der freie
Raum zwischen den Membranen und den äusseren kanten der Rillen 12 bezeichnet. Bei
37 sind die beiden Membranen unter sich und mit den beiden Dialysatorplatten verklebt.
Der Kleberand reicht etwa bis zu einer prallel zum Rand verlaufenden Linie, die
durch 38 gekennzeichnet ist. 19 ist der in den Aussparungen 57 eingesetzte Zuleitungsstutzen
für die wischen den Membranen 51 und 32 fliessende Flüssigkeit, beispielsweise Blut.
Sobald diese Flüssigkeit unter einem leichten Überdruck eingeführt wird, spreizen
sich die beiden Membranen auseinander und legen sich gegen die -äusseren Kanten
der Rillen 4o,- derart, dass die beiden Räume 18 durch die Membrane und die zwischen
ihnen fliessende Blüssigkeit ausgefüllt werden
Selbstverständlich
stellt die beschriebene Ausführungsform nur ein Beispiel dar, durch das andere geeignete
Ausführungsmöglichkeiten für den Erfindungsgedanken nicht ausgeschlossen werden.
So ist es beispielsweise möglich, der Zti- bzw. Ableitung 16 für die Dialysatorflüssigkeit
eine andere Ausbildung zu geben, die von der in den Figuren 3 und 5 gezeigten Form
abweicht. Ausserdem kann man an den Rändern 13 noch eine zweite Abstufung vorsehen,
wobei die längs ihrer Ränder miteinander verklebten Membranen jeweils nur an dem
inneren Rand einer jeden Platte festgelegt sind, während:dte Platten selbst längs
des leicht überhöhten äusseren Randstreifens direkt miteinander verklebt werden.